Предусилитель своими руками: Простой предварительный усилитель

alexxlabУсилител

Содержание

DIY предусилитель в A классе. Клон Lehmann BCL / Хабр

Предусилитель для микрофона, он же предварительный усилитель или усилитель для микрофона — это такой вид усилителя, назначение которого — усиление слабого сигнала до величины линейного уровня (порядка 0,5-1,5 вольт), то есть до приемлемой величины, при которой работают обычные усилители звуковой мощности.

Входным источником акустических сигналов для предварительного усилителя обычно являются звукосниматели виниловых пластинок, микрофоны, звукосниматели различных музыкальных инструментов. Ниже приводится три схемы микрофонных усилителей на транзисторах, а так же вариант усилителя микрофона на микросхеме 4558. Все их без труда можно собрать своими руками.

Схема простого микрофонного предусилителя на одном транзисторе

Данная схема микрофонного предусилителя работает как с динамическим, так и с электретными микрофонами.

Динамические микрофоны по конструкции схожи с громкоговорителями. Акустическая волна оказывает воздействие на мембрану и на прикрепленную к ней акустическую катушку. В момент колебания мембраны, в катушке, находящейся под воздействием магнитного поля постоянного магнита, образуется электрический ток.

Работа электретных микрофонов базируется на возможности определенных видов материалов с повышенной диэлектрической проницаемостью (электретов) менять поверхностный заряд под воздействием акустической волны. Данный тип микрофонов отличается от динамического высоким входным сопротивлением.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

Подробнее

При использовании электретного микрофона, для смещения напряжения на микрофоне, необходимо установить сопротивление R1


микрофонный усилитель на одном транзисторе

Поскольку эта схема микрофонного усилителя для динамического микрофона, то при использовании электродинамического микрофона его сопротивление должно быть в диапазоне от 200 до 600 Ом. При этом конденсатор C1 необходимо поставить до 10 мкф. Если это будет электролитический конденсатор, то его плюсовой вывод необходимо подключить в сторону транзистора.

Питание осуществляется от батареи крона или же от стабилизированного источника питания. Хотя лучше от батареи, чтобы исключить шумы. Биполярный транзистор BC547 можно заменить на отечественный КТ3102. Конденсаторы электролитические на напряжение 16 вольт. Для предотвращения помех, подключать предусилитель к источнику сигнала и к входу усилителя необходимо экранированным проводом. Если необходимо дальнейшее мощное усиление звука, то можно собрать усилитель на микросхеме TDA2030.

Предусилители

Магнитная запись

Тонкомпенсированный регулятор громкости с адаптацией к регулятору тембра

В литературе много схем аналоговых тонкомпенсированных регуляторов громкости (ТКРГ). Однако все они имеют свои недостатки – о чем так же отражено в литературе, часть которой в списке в конце. В этой статье сделана попытка создать улучшенный ТКРГ, призванный максимально устранить недостатки…

1 1706 0

Транзисторный усилитель для микрофона Dialog M-108

Схема самодельного микрофонного усилителя для настольного микрофона Dialog M-108. Предназначенный для использования с персональными компьютерами настольный микрофон Dialog М-108 состоит из электретного капсюля, который напрямую подключают к входу компьютерной звуковой платы тонким неэкранированным …

1 803 0

Схема предварительного усилителя НЧ с темброблоком (LM833, TL071)

Схема самодельного усилителя сигнала НЧ с корректировкой тембр и громкости на ОУ. На рисунке 1 приведена схема предварительного усилителя. Он обеспечивает десятикратное усиление уровня сигнала по напряжению, регулировку громкости, стереобаланса и тембра по низким и высоким частотам. Усилитель …

1 3604 0

Простой предварительный усилитель НЧ на микросхеме TL072

Эта схема предварительного УНЧ может пригодится при проектировании Hi-Fi усилителя низкой частоты. Схема выполнена на сдвоенном операционном усилителе TL072. На А1.1 сделан собственно предварительный усилитель, коэффициент усиления которого численно равен отношению R2/R3 …

4 4137 0

Малошумящий усилитель для электретного микрофона (LM833, NJM2068, AD822)

Простой, малошумящий, рассчитанный на подключение электретного микрофона, с однополярным питанием микрофонный усилитель может найти различное применение, например, для измерения АЧХ. Схема электрическая принципиальная устройства приведена на рисунке. Микрофонный капсюль ВА1 -типа WM-61A …

1 2974 0

Микрофон с ламповым предусилителем (6С51Н, МК-319)

Схема лампового предусилителя для микрофона МК-319, применена лампа 6С51Н. Предпочтения в выборе ламповых или транзисторных предусилителей микрофонов носят более субъективный характер, чем результат анализа объективных параметров и характеристик. Тем не менее спрос рождает предложение — в статье представлен встраиваемый в конденсаторный микрофон ламповый бестрансформаторный предусилитель, в котором используется нувистор …

1 3933 0

Простой транзисторный преамп с регуляторами тембра (КТ3102)

Принципиальная схема простого предварительного усилителя НЧ с регулировкой тембра, выполнен на транзисторах КТ3102. Не менее важной частью УНЧ чем усилительмощности является так же и предварительный усилитель в котором осуществляется не только предварительное усиление сигнала, но и его частотная …

4 6894 0

Простой преамп с темброблоком (LM4558)

Схема самодельного предварительного усилителя (преампа) с темброблоком, выполнен на микросхеме LM4558. Важной частью аудиоусилителя является предварительный усилитель. Желательно чтобы он мог не только усиливать сигнал, но и регулировать его АЧХ. На рисунке справа приводится схема несложного …

4 9792 6

Как повысить входное сопротивление входа звуковой карты ПК

Принципиальная схема простого преампа на двух полевых транзисторах КП303 для подключения звукоснимателей и других источников сигнала к входу звуковой карты компьютера. Если у вас сохранились виниловые грампластинки, и даже есть рабочий пьезоэлектрический проигрыватель для них, велик соблазн старые …

0 3626 1

Простой усилитель воспроизведения на микросхеме NE5532

Рассмотрена принципиальная схема самодельного предварительного усилителя НЧ на микросхеме NE5532. Оживить старую кассетную деку можно, установив в неё новую электронную начинку. На рисунке показана схема усилителя воспроизведения для стационарного кассетного магнитофона или магнитофонной …

0 5291 0

1 …

Микрофонный предварительный усилитель на 2-х транзисторах

Структура построения любого предусилителя очень сильно влияет на его шумовые характеристики. Если брать во внимание тот факт, что используемые в схеме предусилителя качественные радиодетали все равно в той или иной мере приводят к искажениям (шумам), то очевидно, что единственный выход получить более-менее качественный микрофонный усилитель — это сократить число радиокомпонентов схемы. Примером может послужить следующая схема двухкаскадного предварительного усилителя на транзисторах.

В данном варианте количество разделительных конденсаторов сведено к минимуму, поскольку транзисторы включены по схеме с общим эмиттером. Так же между каскадами существует непосредственная связь. Для стабилизации режима работы схемы, при изменении внешней температуры и напряжения питания, в схему добавлена ООС по постоянному току.

Предусилитель для электретного микрофона на трех транзисторах

Это еще один вариант микрофонного усилителя для электретного микрофона. Особенность данной схемы усилителя для микрофона в том, что подача питания на схему предусилителя осуществляется по тому же проводнику (фантомное питание) по которому идет входной сигнал.

Данный микрофонный предусилитель предназначен для совместной работы с электретным микрофоном, например, МКЭ-3. Напряжение питания на микрофон идет через сопротивление R1. Аудио сигнал с выхода микрофона поступает на базу VT1 через конденсатор С1. Делителем напряжения, состоящим из сопротивлений R2, R3 создается необходимое смещение на базе VT1 (примерно 0,6 В). Усиленный сигнал с резистора R5, выступающий в роли нагрузки, идет на базу VT2 который является частью эмиттерного повторителя на VT2 и VT3.

Возле разъема на выходе, установлены дополнительно два элемента: нагрузочное сопротивление R6, через которое идет питание, и разделительный конденсатор СЗ, отделяющий выходной аудио сигнал от напряжения питания.

Добавить ссылку на обсуждение статьи на форуме

РадиоКот >Схемы >Аудио >Усилители >

Теги статьи:Добавить тег

Простейший предусилитель с цифровым управлением на TDA7449.

Автор: Aheir Опубликовано 03. 06.2008

В последнее время существует устойчивый интерес к конструкциям предусилителей на специализированных микросхемах (аудио-процессорах). Эти микросхемы обычно позволяют осуществлять коммутацию нескольких аудио-источников, регулировку громкости, часто — регулировки предусиления и тембра. Очевидное преимущество таких конструкций — простота, что, впрочем, как правило компенсируется не сильно высокими звуковыми параметрами. Однако проектирование подобных устройст представляет определенный интерес хотя бы с точки зрения освоения микроконтроллеров, поскольку аудио-процессоры в подавляющем большинстве случаев требуют для доступа к функциям регулировки и коммутации связи с управляющим МК, который, кроме этого, позволит организовать удобное управление устройством и наглядную индикацию режимов его работы. Вариант схемы подобного предусилителя представлен на рисунке:

Как видно, управляющие функции возложены на микроконтроллер Atmel ATMega8515, для отображения текущей информации служит двухстрочный LCD-модуль на 16 знакомест в каждой строке, в качестве органов управления применяется матричная клавиатура на 12 кнопок (реально используются 7) и модуль ИК-приемника TSOP1736 (реализована поддержка протокола RC-5, см. статью Некоторые протоколы ИК-пультов, часть вторая). Функции работы со звуковым сигналом возложены на микросхему TDA7449, установленную на отдельную плату и оформленную в виде модуля, схема которого представлена на рисунке:

Питание предусилителя осуществляется от источника постоянного напряжения 5В или от сети 220В переменного тока. В последнем случае для получения постоянного напряжения 5В используется модуль AC/DC-преобразователя, который представляет собой плату от малогабаритного импульсного адаптера питания (уже не помню, как он у меня оказался

). Развязка этих источников осуществляется с помощью диода Шоттки VD1. При питании от внешнего стабилизированного источника напряжение питания попадает на выход AC/DC-модуля, что, впрочем, совсем не страшно, т.к. там имеется выпрямительный диод, не позволяющий этому напряжению попадать на обмотку трансформатора, так что все в порядке. Так или иначе полученное постоянное напряжение дополнительно фильтруется и поступает на цифровую часть схемы: микроконтроллер, LCD-экран и ИК-приемник. Для питания аналоговой части микросхемы TDA7449 требуется стабилизированное напряжение 9В, источником которого является DC/DC-преобразователь 5В->9В под названием DC-101, который ранее работал в компьютерной сетевой карточке. Преобразователь этот по размерам корпуса соответствует микросхеме в DIP-24 (правда, из 24 используется всего 8 ног) и обеспечивает по выходу ток до 200мА и гальваническую развязку со входом при разнице напряжений до 500В, что, впрочем, здесь не используется. Вообще, эти преобразователи встречаются на более-менее древних сетевушках, имеющих разъем для подключения коаксиального кабеля, и могут называться совершенно по-разному, сохраняя при этом полную совместимость по выводам (у меня лично штук 5 разновидностей имеется, разводка под них абсолютно одинаковая). Полученное напряжение 9В дополнительно фильтруется и поступает на модуль микросхемы TDA7449, где используется для питания ее аналоговых цепей. Общее потребление устройсва не превышает 200мА по линии 5В при включенной подсветке дисплея и активном реле. На транзисторе VT1 реализован узел звуковой индикации на зуммере BF1. Используется зуммер без встроенного генератора (генерацию сигнала осуществляет микроконтроллер), самый обычный, 12мм в диаметре, от какого-то китайского будильника. Для управления служит матричная клавиатура 4х3, т.е. 4 столбца на 3 строки, используется из нее только 7 кнопок, как уже упоминалось выше (в прошивке реализован опрос всех 12-ти кнопок, однако остальные просто не требуются по функционалу). Выводы столбцов и строк напрямую подключены к выводам микроконтроллера, сканирование осуществляется по столбцам (в принципе, можно поставить последовательные резисторы в линии сканирования, но это не обязательно), выводы МК, к которым подключены линии строк должны быть сконфигурированы как «входы с подтяжкой». Для приема сигнала от ИК-пульта используется интегральный фотоприемник TSOP1736, схема включения стандартная (еще раз обращу внимание на внешний подтягивающий резистор R9: без него возможна нестабильная работа приемника даже при условии правильной конфигурации вывода микроконтроллера: «вход с подтяжкой»). Микросхема TDA7449 имеет всего два коммутируемых аудио-входа. Этого мне показалось недостаточно, поэтому на реле К1 с двумя группами переключающих контактов К1.1 и К1.2 реализован дополнительный аудио-вход. Для управления реле служит транзистор VT3. Для отображения текущей информации служит LCD-модуль на HD44780 совместимом контроллере. Модуль подключен к МК по 4-х битной шине; его подсветкой управляет транзистор VT2; для регулировки контрастности дисплея необходимо подать небольшое положительное напряжение на вывод 3 дисплея, для чего служит узел параметрического стабилизатора на стабилитроне VD2 и подстроечный резистор R13. Все аудио-входы модуля TDA7449 подтянуты к земле 100кОм резисторами, в линиях выходов последовательно стоят неполярные (пленочные) конденсаторы по 2.2мкФ (т.к. питание однополярное, на выходах присутствует постоянное напряжение, равное половине напряжения питания, конденсаторы служат для отсечки этой постоянной составляющей). Теперь несколько слов о самом модуле TDA7449. Во входных цепях также стоят пленочные конденсаторы по 0,82мкФ (входное сопротивление микросхемы — 100кОм, желающие могут самостоятельно рассчитать постоянную времени для этой цепи и преобразовать ее в частоту ). Цепи на выводах 12..17 микросхемы отвечают за регулировку тембра, изменяя номиналы соответствующих элементов или схемотехнику этих цепей можно варьировать параметры темброблока (см. даташит на микросхему). В остальном — несколько фильтрующих конденсаторов в цепях питания, два подтягивающих резистора для шины I2C. Микросхема имеет отдельный вывод для подключения аналоговой земли, однако в данном случае земли не разделялись.

Микроконтроллер тактируется от внутреннего генератора 8МГц (фьюзы CKSEL3..0 для этого надо выставить как 0100, остальное по умолчанию). На плате предусмотрено место для кварца на 11,0592МГц, такая частота выбрана для совместимости со стандартным рядом скоростей СОМ-порта ПК (если вдруг в будущем захочется подключить это устройство к компу). В этом случае все CKSEL ставим в 1, а CKOPT — в 0. По желанию в обоих случаях можно включить BODEN (отвечает за включение внутреннего Brown-out Detector»a, что не является обязательным). В основном режиме на экране LCD-модуля в первой строке отображается номер текущего входа, во второй — значение громкости:

В этом режиме кнопки «вверх»-«вниз» регулируют громкость, «вперед»-«назад» служат для выбора входа. В зависимости от уровня громкости или при нажатии кнопки «Mute» (кнопка в правом нижнем углу) вид экрана может меняться:

При входе в меню по нажатию соответстующей кнопки на устройстве (центральная кнопка) или ИК-пульте на экране также отображается номер текущего входа, а также регулируемый параметр и его текущее значение:

Здесь кнопки «вверх»-«вниз» изменяют текущее значение параметра, «вперед»-«назад» служат для выбора этого параметра. Для регулирования индивидуально для каждого входа доступны предусиление («Gain»), уровни НЧ и ВЧ («Bass» и «Treble»), а также баланс в виде раздельного регулирования уровней правого и левого каналов («Right» и «Left»). Кроме того, в соответствующих разделах меню можно включить подсветку дисплея и активировать звуковой сигнал, который будет звучать при включении/выключении устройства, переключении входов и т.п. При выключении устройства очищается экран, отключается его подсветка, микросхема аудио-процессора вводится в режим «mute». Поскольку все настройки (индивидуальные для каждого входа, кроме подсветки и звукового сигнала) сохраняются в энергонезависимой памяти, то при обратном включении или при переключении входа все настройки восстанавливаются и загружаются в микросхему аудио-процессора. В качестве ИК-пульта применяется таковой от спутникового ресивера. Пульт работает по протоколу RC-5, для реализации обработки этого сигнала используется библиотека из статьи Некоторые протоколы ИК-пультов, часть вторая

Предполагается, что от того же пульта будет управляться усилитель мощности и источник звука, причем многие кнопки пульта будут функционально пересекаться, поэтому цветными кнопками пульта выбирается устройство, которое в данный момент должно отвечать на команды. Это справедливо для всех команд, кроме включения: оно происходит синхронно, а вот выключение — уже индивидуально, при выборе соответсвующего устройства. В прошивке коды клавиш отпеределены с помощью директивы #define, поэтому в случае необходимости можно легко использовать другой пульт. Конструктивно все это безобразие, как вы уже, наверное, заметили, оформлено в корпусе от компюьтерного CD-ROM»а:

В составе устройства три платы: основная, почти во всю площадь корпуса, небольшая плата кнопок на лицевой панели и собственно модуль TDA7449. В качестве лицевой панели используется заглушка от компьютерного корпуса, на ней кроме кнопок установлены LCD-модуль и ИК-приемник, все это с основной платой соединяется с помощью BLS-разъемов.

На задней части платы, у ее края установлены разъмы питания 5В и 220В, 3 гнезда под mini-jack 3,5мм в качестве входов и еще пара таких же в качестве выходов (один из них т.н. мониторный выход: на нем появляется сигнал с выхода коммутатора микросхемы, еще не обработанный темброблоком и узлом регулятора громкости, т. е. по сути это линейный выход). Кроме того, там же размещен разъем для программирования МК и выведены некоторые линии МК (Rx/Tx, внешнее прерывание и т.д.). Замечу также, что основная плата допускает установку аудио-модулей на других микросхемах с несколько отличающимся функционалом, поэтому на ней присутствует некоторая избыточность, например, в части подключения модуля к МК.

Эксперименты с устройством чудес не выявили, оно вполне пригодно для проигрывания МР3 и т.п. музыкальных форматов, не сильно требовательных к качеству звукового тракта. Естественно, классическую музыку с SA-CD или DVD-Audio носителей воспроизводить через него не стоит, но в качестве приставки к компу вполне пойдет…

Файлы:

Платы в формате SL5 Прошивка Схемы в sPlan 6.0

Вопросы, как обычно, складываем тут.

Как вам эта статья? Заработало ли это устройство у вас?
1110
1

Предварительный микрофонный усилитель на микросхеме 4558

Операционный усилитель 4558 выпускается фирмой ROHM. Он характеризуется как маломощный и малошумящий усилитель. Применяется данная микросхема в усилителе микрофона, звуковых усилителях, активных фильтрах, генераторах управляемых напряжением. Микросхема 4558 имеет внутреннюю фазовую компенсацию, увеличенный порог входного напряжения, большой коэффициент усиления и малый уровень шума. Также у данного операционного усилителя имеется защита от короткого замыкания.

Микросхема 4558- характеристики

(140,5 KiB, скачано: 3 609)


предусилитель микрофона на 4558

Это хороший вариант для постройки микрофонного предусилителя на микросхеме. Схема предусилителя для микрофона отличается высоким качеством усиления, простотой и не требует большой обвязки. Этот микрофонный усилитель для динамического микрофона также хорошо работает и с электретными микрофонами.

При безошибочной сборке, схема не требует настройки и начинает работать сразу. Наибольший ток потребления – 9 мА, а в состоянии покоя потребляемый ток в районе 3 мА.

Предварительный усилитель с трехполосным эквалайзером на ОУ NE5532


Предварительные усилители используются для «подготовки» аудиосигнала перед усилением УНЧ на акустическую систему или на наушники. В предусилителях сигнал усиливается до нужного уровня (раскачать УНЧ), производится частотная коррекция, согласование входного и выходного сопротивления и прочее. Изучим этого пациента…

Пришло вот что:

В пакетике плата, крепление и ручки регуляторов:

Размеры:

ОУ NE5532, красные конденсаторы — на международном радиолюбительском форуме говорят хорошие — филиппинские:

Стабилизаторы питания на 15В:

Конденсаторы фильтра питания 2200 мкФ на 25 В. Марка — HongFa. Вывод — питать пред можно от трансформатора 12 В или 15 В переменки. Две обмотки.


Обратная сторона платы — флюс отмыт на 4-ку:

Подключение и регулировка тембра такое:

Подключил к трансформатору с двумя обмотками на 12 В.

Даже если не подать питание на пред, сигнал проходит на выход — около 0.043 В при 0.3 В на входе:

Включил питание и на выходе получилась ерунда вместо синуса:

Заменил один ОУ и все нормально стало. Вывод — прислали с одним битым ОУ.
На входе преда:

На выходе — макс громкость:

Получаем усиление сигнала в 7.5 раза.
Если покрутить регуляторы эквалайзера — можно добиться нормального прямоугольного сигнала на выходе:

Замерил в RMAA один канал. Перед замерами подключил на выход предусилителя нагрузочные резисторы в 51 кОм:

АЧХ как мог, выровнял регуляторами (см. зеленую линию):




Крутим регуляторы эквалайзера. Слева — на минимуме, справа на максимуме:
Высокие частоты — изменение 15 dB в каждую сторону:

Средние частоты — изменение 7 dB в каждую сторону:

Низкие частоты — изменение 15 dB (см. зеленую линию) в каждую сторону:

Схему усилителя рисовать не буду. Она тут обычная для таких устройств. ОУ на входе, потом пассивный эквалайзер на три полосы, ОУ на выходе. На выходе по пути сигнала два электролита на 47 мкФ. При желании их можно заменить на качественную пленку, электролиты, неполярные электролиты или на тантал. По питанию — диодный мост (шунтированный пленочными конденсаторами), два конденсатора на 2200 мкФ. При желании можно заменить на качественные. Потом два стабилизатора и электролит на выходе на 100 мкФ. При желании ОУ можно заменить на более качественные, например на OPA2134.

По звуку особых претензий нет. Фона тоже не слышно. Порадовали переменные резисторы в предусилителе — баланс ровный, не трещат и не шуршат. Удивительно.

Товар для написания обзора предоставлен магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Планирую купить +23 Добавить в избранное Обзор понравился

+26 +45

Твердотельный предусилитель

своими руками | diyAudio

Покойо
Участник

12. 07.2007 12:31

#1